Antenn

Allikas: Vikipeedia
TV vastuvõtuantennid
Dipoolantenni (must pulk) elektriväli (sinine) ja magnetväli (punane)
Autoraadio piitsantenn
Satelliitside jaoks kasutatav suur paraboolantenn

Antenn on muundur, mis muundab kõrgsagedusliku vahelduvvoolu energia elektromagnetlainete energiaks (raadiosignaali saatmisel) ja vastupidi (raadiosignaali vastuvõtmisel). Antenni tüüp, suurus ja ehitus sõltuvad raadiolainete pikkusest ja antenni kasutuse eesmärgist.. Tavaliselt kasutatakse antenni koos raadiosaatja või raadiovastuvõtjaga.

Raadiosignaali edastamiseks suunab raadiosaatja raadiosageduslikult võnkuva elektrivoolu antenni klemmidele, antenn kiirgab saadud elektrienergia elektromagnetilise kiirgusena (raadiolainetena) välja. Vastuvõtul peab antenn kinni osa elektromagnetlaine võimsusest, tekitades klemmidele väikese pinge, mis suunatakse vastuvõtjas võimendisse.[1]

Antenne kasutatakse ringhäälingus, televisioonis, telekommunikatsioonis, radaris, mobiiltelefonides, satelliitsides ja ka teistes seadmetes ning süsteemides, nagu juhtmevaba mikrofon, sinihammast kasutavad seadmed, WiFiga seadmed ning RFID-märgised kaupadel.

Tavaliselt koosneb antenn metallist elektrijuhtidest, mis on ühendatud läbi toiteliini saatja või vastuvõtjaga. Saatja kõrgsageduslik vahelduvvool tekitab antenni ümber võnkuva elektrivälja, millega kaasneb ristuvas tasandis võnkuv magnetväli. Need ajas muutuvad väljad kiirgavad elektromagnetlainena antennist ruumi. Vastuvõtt toimub teisipidi. Saabuvad võnkuvad elektri- ja magnetväljad tekitavad antenni elementides võnkuva voolu.

Antennide koosseisu võib kuuluda ka peegeldavaid ja suunavaid osi, mis pole saatja või vastuvõtjaga vahetus ühenduses. Sellised osad võivad olla parasiitelemendid, paraboolpeegeldi, ruuporid. Nende eesmärk on suunata raadiolaineid kitsa vihuna teatud kindlas suunas. Antennid saadavad ja võtavad vastu raadiolaineid kõigist suundadest võrdselt või siis saadavad ühte kindlasse suunda ning võtavad vastu ainult kindlast suunast.

Aastal 1888 ehitas saksa füüsik Heinrich Hertz esimesed antennid, et tõestada James Clerk Maxwelli ennustatud elektromagnetlainete olemasolu. Hertz paigutas nii saatjal kui vastuvõtjal paraboolpeegeldi fookusesse dipoolantenni. Ta avaldas oma tööd ajakirjas Annalen der Physik und Chemie (vol. 36, 1889).

Antennide tunnussuurused
Parameeter Saateantenn Vastuvõtuantenn
Suunategur ehk võimsusvõimendustegur Näitab, mitu korda on peasuunas kiiratud võimsus suurem sellest võimsusest, mille on samas suunas kiiranud isotroopkiirgur Näitab, mitu korda on antenni saabuv võimsus suurem sellest võimsusest, mis saabuks vastuvõtjasse isotroopkiirgurist
Võimendus detsibellides Näitab, mitme detsibelli võrra on peasuunas kiiratud võimsus suurem sellest võimsusest, mille on samas suunas kiiranud isotroopkiirgur; ühiku tähis dBi Näitab, mitme detsibelli võrra on antenni saabuv võimsus suurem sellest võimsusest, mis saabuks vastuvõtjasse isotroopkiirgurist; ühiku tähis dBi (vt ka EIRP)
Suunadiagramm ehk suunatunnusjoon Väljendab graafiliselt antenni tekitatud väljatugevuse ja antenni kiirgamise suuna vahelist sõltuvust Näitab graafiliselt, kuidas elektromotoorjõud, mille väli on antennis indutseerinud, sõltub lainete saabumise suunast
Avanurk ehk avamus Nende sirgjoonte vaheline nurk kraadides, mis lähtuvad suunadiagrammi keskpunktis ja läbivad diagrammi saate peasuunast mõlemal pool asetsevaid punkte, milles väljatugevus on tasemel 0,707 (–3 dB) maksimaalsest väärtusest Nende sirgjoonte vaheline nurk kraadides, mis lähtuvad suunadiagrammi keskpunktis ja läbivad diagrammi vastuvõtu peasuunast mõlemal pool asetsevaid punkte, milles antenni elektromotoorjõud on tasemel 0,707 (–3 dB) maksimaalsest väärtusest
Kasutegur Näitab, milline osa antenni juhitavast võimsusest kiirgub raadiolainetena ruumi Näitab, milline osa antenniga vastuvõetud võimsusest siseneb vastuvõtjaga ühendatud toitekaablisse
Sisendtakistus Antenni sisendklemmidevaheline impedants (näivtakistus). Kui antenn on toiteliiniga sobitatud, s.t kui antenni takistus võrdub antenni toiteahela takistusega, siis on sisendtakistuseks puht-aktiivtakistus, nt poolainedipooli korral 73,2 Ω
Kiirgustakistus Antenni sisendtakistusest kaotakistuse võrra väiksem takistus. Kaotakistuse peamine põhjustaja on skinnefekt antennielementides; kaotakistuse mõju avaldub soojuskaona
Sagedusriba laius Sagedusvahemik, mille ulatuses antenni tunnussuurused ‒ võimendus, sisendtakistus, suunaomadused ‒ jäävad piisavalt lähedale kesksagedusele vastavatele väärtustele, s.t nende erinevus ei ületa etteantud väärtusi
Polarisatsioon Signaali kandva elektromagnetlaine elektrivälja vektori suund, s.t. välja elektrilise komponendi võnketasand. Lineaarse polarisatsiooni korral, mispuhul elektrivälja vektori suund levimise käigus ei muutu, on polarisatsioonitasand sõltuvalt saateantenni asendist kas horisontaalne või vertikaalne

Välislingid[muuda | redigeeri lähteteksti]

Viited[muuda | redigeeri lähteteksti]

  1. Antenn - Traadita Wiki. Kasutatud 2013-03-22.